为什么在c++中没有虚构造函数?

为什么c++没有虚构造函数?

当前回答

总结:c++标准可以为“虚拟构造函数”指定一种表示法和行为，这是相当直观的，而且编译器也不难支持，但是为什么在已经可以使用create() / clone()清晰地实现功能的情况下(见下文)，还要专门为此做出标准更改呢?它远不如正在酝酿中的许多其他语言提案那么有用。

讨论

让我们假设一个“虚拟构造函数”机制:

Base* p = new Derived(...);
Base* p2 = new p->Base();  // possible syntax???

在上面的代码中，第一行构造了一个Derived对象，因此*p的虚拟调度表可以合理地为第二行提供一个“虚拟构造函数”。(本页上有几十个回答说“这个物体还不存在，所以虚拟构建是不可能的”，这些答案都是不必要的短视地关注即将被构建的物体。)

第二行假设符号new p->Base()请求动态分配和另一个派生对象的默认构造。

注:

the compiler must orchestrate memory allocation before calling the constructor - constructors normally support automatic (informally "stack") allocation, static (for global/namespace scope and class-/function-static objects), and dynamic (informally "heap") when new is used the size of object to be constructed by p->Base() can't generally be known at compile-time, so dynamic allocation is the only approach that makes sense it is possible to allocate runtime-specified amounts of memory on the stack - e.g. GCC's variable-length array extension, alloca() - but leads to significant inefficiencies and complexities (e.g. here and here respectively) for dynamic allocation it must return a pointer so memory can be deleted later. the postulated notation explicitly lists new to emphasise dynamic allocation and the pointer result type.

编译器需要:

通过调用隐式的虚拟sizeof函数或通过RTTI获得这些信息，找出Derived需要多少内存调用operator new(size_t)来分配内存调用Derived()，位置为new。

为结合了动态分配和构造的函数创建额外的虚表项

因此，指定和实现虚拟构造函数似乎并不是不可克服的，但最重要的问题是:它如何比使用现有的c++语言特性更好?就我个人而言，我认为下面的解决方案没有任何好处。

' clone() '和' create() '

c++常见问题解答文档中记录了一个“虚拟构造函数”习语，包含了用于默认构造或复制构造一个新的动态分配对象的虚拟create()和clone()方法:

class Shape {
  public:
    virtual ~Shape() { } // A virtual destructor
    virtual void draw() = 0; // A pure virtual function
    virtual void move() = 0;
    // ...
    virtual Shape* clone() const = 0; // Uses the copy constructor
    virtual Shape* create() const = 0; // Uses the default constructor
};
class Circle : public Shape {
  public:
    Circle* clone() const; // Covariant Return Types; see below
    Circle* create() const; // Covariant Return Types; see below
    // ...
};
Circle* Circle::clone() const { return new Circle(*this); }
Circle* Circle::create() const { return new Circle(); }

也可以更改或重载create()以接受参数，不过为了匹配基类/接口的虚函数签名，重写的参数必须精确匹配基类重载中的一个。有了这些用户提供的显式功能，添加日志记录、检测、更改内存分配等就变得很容易了。

2015-09-24 06:19:11

其他回答

我们有，只是它不是一个构造函数:-)

struct A {
  virtual ~A() {}
  virtual A * Clone() { return new A; }
};

struct B : public A {
  virtual A * Clone() { return new B; }
};

int main() {

   A * a1 = new B;
   A * a2 = a1->Clone();    // virtual construction
   delete a2;
   delete a1;
}

2009-04-09 08:51:07

听可靠消息。：）

选自Bjarne Stroustrup的c++风格和技术常见问题解答为什么没有虚拟构造函数?

虚拟调用是一种在给定局部条件下完成工作的机制信息。特别地，“virtual”允许我们调用一个函数只知道任何接口，而不知道对象的确切类型。来创建对象时需要完整的信息。特别是，你需要知道你想要创建的确切类型。因此, “对构造函数的调用”不能是虚的。

FAQ条目继续给出了一种不使用虚拟构造函数实现此目的的方法的代码。

2009-04-09 08:54:11

c++中的虚函数是运行时多态性的一种实现，它们将执行函数覆盖。在c++中，当需要动态行为时，通常使用virtual关键字。只有当对象存在时，它才会工作。而构造函数用于创建对象。构造函数将在对象创建时调用。

因此，如果您将构造函数创建为virtual，根据virtual关键字定义，它应该有现有的对象可以使用，但构造函数用于创建对象，因此这种情况将永远不存在。所以你不应该将构造函数作为虚函数使用。

因此，如果我们试图声明虚拟构造函数编译器抛出一个错误:

构造函数不能声明为虚函数

2015-07-21 17:55:01

虚函数基本上提供多态行为。也就是说，当您使用的对象的动态类型与引用它的静态(编译时)类型不同时，它提供的行为适合于对象的实际类型，而不是对象的静态类型。